活性炭，用于飲用水深度凈化，是人類與水源污染及所致疾病的長期斗爭中產(chǎn)生的，并隨著水源污染及所致疾病的變化而不斷發(fā)展和*。

　　活性炭在20世紀20年代已開始用于飲用水處理，當時的主要作用是清除飲用水中殘留的消毒劑氯。50年代后，隨著工業(yè)和城市的快速發(fā)展，飲用水水源地污染問題日益突出，范圍越來越廣。根據(jù)美國有機污染調(diào)查研究報告(Rs)、全國有機物監(jiān)測調(diào)查報告(Ms)和其他調(diào)查研究報告，從各種不同類型的自來水中檢測到的有機化臺物有700多種，其中一些物質(zhì)屬于或懷疑為一種。在英國、美國和荷蘭，一些流行病學家的調(diào)查研究表明，長期飲用大量微量有機物質(zhì)(特別是有機化合物)的居民組，其消化道癌癥死亡率明顯高于飲用清潔水的居民組。所以將這些微量污染物從飲用水中清除掉，已經(jīng)成為第二階段的首要任務。飲用水除污染新技術(shù)在美國、韓國、日本等國家和地區(qū)得到廣泛應用，并對活性炭吸附、氧化劑去除污染的方法以及由氧化劑組成的凈化系統(tǒng)進行了大量的試驗研究，形成了以活性炭吸附法、氧化劑去除污染法、氧化劑凈化法、活性炭凈化法為代表的深度凈化工藝。活性炭開始用于去除水中殘余的異臭，以及用氯消毒后所產(chǎn)生的新的異臭和異味物質(zhì)，在歐美發(fā)達國家開始大量使用。如今，美國、日本等國家的飲用水深度凈化活性炭吸附設施非常*且普及。在這兩個發(fā)達國家，用來處理飲用水深度凈化水的活性炭約占活性炭總用量的40~50%，而美國每年用來處理水的活性炭占其總產(chǎn)量的45%以上。

　　根據(jù)國家門發(fā)布的數(shù)據(jù)，2008年，中國有超過3億人每天飲用被污染的水，其中大約1.9億人因此而生病。通過對110條主要河段及7大水系及內(nèi)陸河段的統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》I類、II類的河段占總河段的39%，而不合格河段占總河段的39%。所以，當前及今后相當長一段時期，我國城市供水面臨的突出問題是水質(zhì)問題。

　　就國內(nèi)而言，北京上水全部通過活性炭凈化，其中以zui為水源的九廠大。在上海、杭州、無錫等城市，活性炭凈水器在家庭中的應用已經(jīng)相當普遍。在2007年，建筑部門將常規(guī)的飲用水質(zhì)量測試從35項提高到106項。自此，中國飲用水活性炭的年用量迅速增加。中國國內(nèi)的飲用水深度凈化用活性炭在2008年約為4x104t，預計2016年的使用量(20~25)x10t。預期不久的將來，活性炭將在我國飲用水深度凈化處理領(lǐng)域取得突破性進展。

　　飲水深度凈化用活性炭包括粉末活性炭和顆粒活性炭兩種。粉末活性炭一般采用直接加原水的方式，用來除去季節(jié)性產(chǎn)生的霉味、異臭、異味等，除去表面活性劑、殺蟲劑等，也可作為應急處理措施，以防化學物質(zhì)污染水源事故。現(xiàn)采用粉狀活性炭進行飲用水處理，主要是針對間歇操作，根據(jù)水源的不同要注意控制進水量、混合接觸時間及進水量的選擇。采用顆粒活性炭進行飲用水處理時，通常采用固定床或脈動床(Pulse-bed)進行連續(xù)操作，定期再生所用顆粒活性炭，從而減少水廠的運行費用。粒狀和粉狀活性炭的作用原理是一樣的，但粒狀活性炭不易流失，可再生后再利用，適合于污染較輕的同時又需要連續(xù)運行的水處理工藝;而粉狀活性炭目前不易再生，一般用于斷續(xù)使用、污染較重的水處理，zui后再利用活性炭連同污泥等危廢品運往焚燒爐進行高溫處理。

　　粉末活性炭在處理水源突發(fā)異味方面具有良好的應用前景。在2005年9月至11月間，北京自來水集團第九水廠在密云水庫投加粉狀活性炭后，因含臭味較重而將其移除。近年來，吉林石化硝基苯和苯污染松花江水，山西天脊*泄漏污染下游水源，蘭州自來水中苯超標等水污染事件發(fā)生，經(jīng)用活性炭吸附法凈化污染水體后，檢測指標均達到水質(zhì)要求。

　　在北京自來水公司水廠，以地表水為水源，過濾池內(nèi)裝有1.5m厚的煤質(zhì)顆粒活性炭。比如北京第九水廠車間的一種濾池，經(jīng)過預處理后的水進入炭濾池，用活性炭吸附其中的有機物，使其深度凈化。這種炭池在九廠共有72個，每一個需要使用大約65t活性炭，總共需要4680t活性炭，而正是這些活性炭過濾池能保證170x104a的飲用水安全。在給水處理過程中，活性炭濾池深度處理工藝能有效地去除水中的色度、異臭及溶解性有機污染物，改善供水水質(zhì)。剛剛填充好的活性炭池中的新炭主要是物理和化學吸附，在使用一定時間后表面會形成一層生物膜，并以生物降解為主。